rev. c
AD641
–6–
atn lo
atn com
sig +in
sig –in
atn com
COM
27
30
270
atn 在
1k
1k
RG1 RG0 RG2
–V
S
BL1
+V
S
log 输出
log com
sig +out
sig –out
BL2
ITC
20
增益 偏差 调整器
放大器/limiter
全部-波
探测器
10dB
放大器/limiter
全部-波
探测器
10dB
放大器/limiter
全部-波
探测器
10dB
放大器/limiter
全部-波
探测器
10dB
放大器/limiter
全部-波
探测器
10dB
atn 输出
1
2
3
6
4
5
19
18
7
13
9
8
11
10
12
斜度 偏差 调整器
intercept 安置 偏差
14
151617
图示 17. 块 图解 的 这 完全 ad641
电路 描述
这 ad641 使用 five 倾泻 限制的 放大器 至 approxi-
mate 一个 logarithmic 回馈 至 一个 输入 信号 的 宽 动态
范围 和 宽 带宽. 这个 类型 的 logarithmic 放大器
有 traditionally 被 聚集 从 一些 小 规模 ics
和 numerous 外部 组件. 这 效能 的 这些
semidiscrete 电路 是 常常 unsatisfactory. 在 particular, 这
logarithmic 斜度 和 intercept (看 fundamentals 的
logarithmic 转换) 是 通常地 不 非常 稳固的
在 这 存在 的 供应 和 温度 变化 甚至 之后
laborious 和 expensive 单独的 校准. 这 ad641 em-
ploys高 精确 相似物 电路 技巧 至 确保 稳固
的 范围调整 在 宽 变化 在 供应 电压 和 tempera-
ture. 激光器 修整, 使用 交流 stimuli 和 运行 情况
类似的 至 那些 encountered 在 实践, 提供 全部地 cali-
brated logarithmic 转换.
各自 的 这 放大器/limiter stages 在 这 ad641 有 一个 小
信号 电压 增益 的 10 db (
×
3.162) 和 一个 –3 db 带宽 的
350 mhz. 全部地 差别的 直接 连接 是 使用 全部地.
这个 排除 这 许多 interstage 连接 电容 通常地
必需的 在 交流 产品, 和 使简化 低 频率 信号
处理, 为 例子, 在 音频的 和 sonar 系统. 这 ad641
是 将 为 使用 在 demodulating 产品. 各自 平台
包含 一个 探测器 (一个 全部-波 跨导 整流器)
谁的 输出 电流 取决于 在 这 绝对 值 的 它的 输入
电压.
图示 16 是 一个 simplified 图式 的 一个 平台 的 这 ad641.
所有 晶体管 在 这 基本 cell 运作 在 near 零 集电级 至
根基 电压 和 低 偏差 电流, 结果 在 低 水平 的
thermally induced 扭曲量. 这些 arise 当 电源 shifts
从 一个 设置 的 晶体管 至 另一 在 大 输入 信号.
迅速 恢复 是 essential 当 一个 小 信号 立即
跟随 一个 大 一个. 这个 低 电源 运作 也 contributes
significantly 至 这 极好的 长 期 校准 稳固 的 这
ad641.
这 完全 ad641, 显示 在 图示 17, 包含 二 偏差
regulators. 一个 确定 这 小 信号 增益 的 这 放大器-
fier stages; 这 其它 确定 这 logarithmic 斜度. 这些
偏差 regulators 维持 一个 高 程度 的 稳固 在 这 re-
sulting 函数 用 compensating 为 可能地 大 uncer-
tainties 在 晶体管 参数, 温度 和 供应
电压. 一个 第三 偏置 块 是 使用 至 准确地 控制
这 logarithmic intercept.
一般
SIG
在
R1
85
R2
85
R3
75
R4
75
SIG
输出
log 输出 log com
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5 Q6
Q7
Q8
Q10
Q9
–V
S
1.09ma
PTAT
1.09ma
PTAT
565
一个
565
一个
2.18ma
PTAT
图示 16. simplified 图式 的 一个 单独的 ad641 平台
用 summing 这 信号 在 这 输出 的 这 detectors, 一个 好的
approximation 至 一个 logarithmic 转移 函数 能 是 达到.
这 更小的 这 平台 增益, 这 更多 精确 这 approximation,
但是 更多 stages 是 然后 需要 至 覆盖 一个 给 动态范围.
这 选择 的 10 db 结果 在 一个 theoretical periodic 背离 或者
波纹 在 这 转移 函数 的
±
0.15 db 从 这 完美的 re-
sponse 当 这 输入 是 也 一个 直流 电压 或者 一个 正方形的 波.
这
斜度
的 这 转移 函数 是 unaffected 用 这 输入
波形; 不管怎样, 这 intercept 和 波纹 是 波形 de-
pendent (看 效应 的 波形 在 intercept).
这 输入 将 通常地 是 一个 振幅 modulated sinusoidal
运输车. 在 这些 circumstances 这 输出 是 一个 fluctuating cur-
rent 在
两次
这 运输车 频率 (因为 的 这 全部 波
发现) 谁的 平均 值 是 提取 用 一个 外部 低
通过 过滤, 这个 recovers 一个 logarithmic measure 的 这 根基-
带宽 信号.
电路 运作
和 涉及 至 图示 16, 这 跨导 一双 q7, q8
和 加载 电阻器 r3 和 r4 表格 一个 限制的 放大器 having 一个
小 信号 增益 的 10 db, 设置 用 这 tail 电流 的 nominally
2.18 毫安 在 27
°
c. 这个 电流 是 basically 均衡的 至 abso-
lute 温度 (ptat) 但是 包含 额外的 电流 至
compensate 为 finite beta 和 接合面 阻抗. 这 限制的
输出 电压 是
±
180 mv 在 +27
°
c 和 是 ptat. 发射级
followers q1 和 q2 raise 这 输入 阻抗 的 这 平台,
提供 水平的 shifting 至 introduce 集电级 偏差 为 这 增益
平台 和 detectors, 减少 补偿 逐渐变化 用 forming 一个 thermally
保持平衡 四方形 和 q7 和 q8 和 发生 这 探测器 偏差-
ing 横过 电阻器 r1 和 r2.
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